Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia wzmocnionego, gietkiego przewodu zwlaszcza skladajacego sie z gietkiej rurowej wewnetrznej czesci z utwardzonego elastomeru, warstwy wzmac¬ niajacej, zawierajacej material wlóknisty i otacza¬ jacej wewnetrzna czesc oraz gietkiej rurowej ze¬ wnetrznej czesci takze z utwardzonego elastomeru, która otacza warstwe wzmacniajaca.Czesc wewnetrzna i czesc zewnetrzna stosowane w przewodach omawianego rodzaju sa zazwyczaj wykonywane z mieszanek gumowych i sa wytwa¬ rzane na drodze wytlaczania mieszanki nieutwar¬ dzonej. Mieszanki gumowe sa nastepnie utwardza¬ ne, zwykle poprzez ich nagrzanie. Mieszanka nie¬ utwardzona moze plynac pod cisnieniem natomiast po utwardzeniu zachowuje swój ksztalt i zaleznie od skladu moze wykazywac pewna elastyczonsc.Korzystnie, jesli wewnetrzna czesc rurowa scisle przylega do materialu wlóknistego, z którego jest utworzona warstwa wzmacniajaca, zarówno w cza¬ sie wytwarzania przewodów jak i w czasie ich uzytkowania. W niektórych przypadkach przewo¬ dów wykonywanych w znany sposób, po ich kilka¬ krotnym zgieciu w jedna strone lub w kilku kie¬ runkach wzglednie po poddaniu ich naprezeniom zewnetrznym na przyklad skrecaniu, wystepuje oslabienie przylegania wewnetrznej czesci rurowej do warstwy wzmacniajacej nawet jesli bylo ono uzyskane w czasie wytwarzania przewodu.Skrecanie przewodu moze wystapic w czasie do¬ ciskania go do krócca kielichowego, kiedy jeclna scianka przesuwa sie wzgledem drugiej. Oslabienie przylegania wewnetrznej czesci rurowej do warstwy wzmacniajacej moze prowadzic do przerwania prze¬ wodu.Znany jest z opisu patentowego Stanów Zjedno¬ czonych Ameryki nr. 3.168.910 sposób wytwarzania gietkiego przewodu, który zapewnia powierzchnio¬ we zaklinowanie warstwy wzmacniajacej z wew¬ netrzna czescia rurowa. Wedlug tego sposobu utwar- dzalny material jest wytlaczany i tworzy wewnetrz¬ na czesc rurowa, po czym wokól tej czesci jest ukladana warstwa wzmacniajaca, na która z kolei jest natlaczana warstwa olowiu. Calosc jest tale zwijana by mogla sie pomiescic w autoklawie.Przed umieszczeniem w autoklawie zostaja zamk¬ niete zakonczenia wewnetrznej czesci rurowej a sa¬ ma czesc zostaje napelniona ciecza pod cisnieniem, co powoduje, ze material, z którego jest wykonana zostaje wycisniety promieniowo na zewnatrz w kie¬ runku warstwy wzmacniajacej. Zwiniety przewód jest w autoklawie podgrzewany dla utwardzenia materialu wewnetrznej czesci rurowej, a po wyje¬ ciu z autoklawu zostaje usunieta warstwa olowiu.Warstwa ta jest nakladana dla ograniczenia pro¬ mieniowego przenikania materialu wewnetrznej czesci rurowej poprzez warstwe wzmacniajaca, co w skrajnym przypadku prowadzi do rozerwania wewnetrznej czesci rurowej. Warstwa olowiu za- 91 81991819 bezpiecza równiez zewnetrzna powierzchnie; nie wykonczonego przewodu przed uszkodzeniem, które mogloby nastapic w wyniku stykania sie z soba zwinietych zwojów przewodu.Sposób podobny do opisanego jest uzywany rów¬ niez przy natlaczaniu zewnetrznej warstwy ruro¬ wej, przed nalozeniem warstwy olowiu, która chro¬ ni zewnetrzna warstwe przed uszkodzeniem wywo¬ lanym stykaniem sie zwinietych zwojów a takze czesciowo ogranicza przenikanie materialu we-^ wnetrznej czesci rurowej poprzez warstwe wzmac\ niajaca. Nadmierne przenikanie materialu wew- , netrznej czesci rurowej przez warstwe wzmacniaja- - ta ^rnoze spowotjol^ac powstanie wad, na przyklad powstawanie pecherzy w zewnetrznej czesci ruro¬ wej.] Sposób podani w opisie patentowym Stanów 2^ednoczoitych* Ameryki nr 3.168.910 i inne sposoby, przy którycTr^czasowo uzywa sie ochronnej war¬ stwy olowiu lub podobnej, obarczone sa szeregiem wad. .Po pierwsze, nakladanie warstwy olowiu, mani¬ pulowanie przewodem z nalozona warstwa i usu¬ wanie tej warstwy sa niewygodne i znacznie zwiek¬ szaja koszt wytwarzania.Po drugie, nie mozna wówczas wytwarzac ciagle¬ go przewodu o nieokreslonej dlugosci.Po trzecie napotyka sie "na wyjatkowe trudnosci przy zastosowaniu tego sposobu w produkcji ciaglej wykonywanej w linii technologicznej,' poniewaz czynnosci nakladania warstwy ochronnej i zwijania przewodu przed jego utwarczeniem przeszkadzaja we wlasciwej organizacji produkcji tego rodzaju.Po czwarte, utwardzany, czesciowo wykonczony przewód, jest w czasie tej operacji zwiniety, w wy¬ niku czego wykazuje trwale zakrzywienie. W wielu zastosowaniach, zakrzywienie to jest niewygodne, poniewaz utrudnia ukladanie przewodów równo¬ leglych, które powinny przebiegac wzdluz linii pro¬ stych. Zwykle warstwa wzmacniajaca jest wykona¬ na w postaci spirali z drutu lub w postaci drucia¬ nego oplotu (wykonanego z przeplecionych miedzy soba spirali przeciwskretnych z drutów). W przy¬ padku wyprostowania odcinka przewodu wykazuja¬ cego zakrzywienie, poszczególne wlókna warstwy wzmacniajacej zostaja przesuniete w malym ale okreslonym stopniu ze swych pierwotnych polozen.Zadaniem warstwy wzmacniajacej jest zwieksze¬ nie odpornosci przewodu na wysokie cisnienie ply¬ nu znajdujacego sie w przewodzie oraz utrzymanie poszczególnych wlókien warstwy w ich wlasciwych polozeniach, co jest glównym czynnikiem gwaran¬ tujacym niezawodne wytrzymywanie szczytowych cisnien. Przesuniecie moze zmienic optymalny kat nachylenia spirali, od którego zalezy uzyskanie naj¬ bardziej skutecznego efektu wzmacniajacego. W skrajnych przypadkach, niektóre z wlókien moga byc tak przesuniete, ze pomiedzy sasiadujacymi z soba wlóknami utworzy sie nie podtrzymujaca czesci wewnetrznej szczelina, co stwarza miejsce potencjalnego oslabienia przewodu.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wy¬ twarzania gietkiego przewodu, który nie posiada waci i niedogodnosci wystepujacych w sposobach stosowanych dotychczas.Cel wynalazku zostal osiagniety przez to, ze przy¬ gotowuje sie trzpien z materialu rozszerzajacego sie promieniowo przy podgrzaniu, nastepnie na zew¬ netrzna powierzchinie trzpienia wytlacza sie utwar- dzalny elastomer dla utworzenia wewnetrznej czes- ci rurowej, wokól wewnetrznej nieutwardzonej czesci rurowej naklada sie warstwe przekladkowa, naklada wokól warstwy przekladkowej warstwe wzmacniajaca z materialu o wspólczynniku rozsze¬ rzalnosci cieplnej mniejszym od wspólczynnika roz- io szerzalnosci cieplnej materialu trzpienia, przy czym warstwa przekladkowa ma szczeliny wieksze niz warstwa wzmacniajaca, wokól warstwy wzmacnia¬ jacej wytlacza sie utwardzalny elastomer dla ufor¬ mowania zewnetrznej czesci, zawiesza sie trzpien, wewnetrzna czesc, warstwe przekladkowa, warstwe wzmacniajaca oraz zewnetrzna czesc pomiedzy dwoma miejscami utrzymujac zewnetrzna po¬ wierzchnie nieutwardzonej zewnetrznej czesci z da¬ la od dowolnego stalego ciala, poddaje sie zawieszo- M na wewnetrzna i zewnetrzna czesc przewodu ob¬ róbce utwardzajacej dla przesuniecia promieniowo na zewnatrz powierzchni trzpienia wzgledem war¬ stwy wzmacniajacej i wtloczenia czesci utwardzal- nego elastomeru wewnetrznej czesci poprzez szcze- liny warstwy przekladkowej do szczelin w warstwie wzmacniajacej.Okreslenie „stan nieutwardzony" obejmuje za¬ równo stan, w którym material jest w ogóle nie¬ utwardzony jak i stan czesciowego ale niepelnego utwardzenia materialu. Jezeli na przyklad w czasie wytlaczania czesci wewnetrznej, wskutek chwilo¬ wego podniesienia temperatury czesc materialu zo¬ stanie utwardzona, to tego rodzaju material czes¬ ciowo tylko utwardzony jest nadal okreslony jako ^nieutwardzony".W wyniku promieniowego rozszerzenia sie trzpie¬ nia wzgledem warstwy wzmacniajacej w czasie utwardzania, uzyskuje sie promieniowo i skierowa¬ ne na zewnatrz wepchniecie materialu wewnetrznej czesci rurowej w szczeliny warstwy wzmacniajacej.Wnikanie materialu wewnetrznej czesci rurowej w warstwe wzmacniajaca jest istotnym czynnikiem wplywajacym na powierzchniowe zlaczenie wew¬ netrznej czesci rurowej z warstwa wzmacniajaca w czasie uzytkowaniaprzewodu. x 45 Zaleca sie by propieniowe rozszerzenie trzpienia wzgledem warstwy wzmacniajacej wystarczalo do tego, by material czesci wewnetrznej przenikal przez warstwe wzmacniajaca az do zetkniecia z czescia zewnetrzna dzieki czemu w czasie utwar- 50 dzania, czesc wewnetrzna zostaje polaczona z cze¬ scia zewnetrzna za posrednictwem niemetalicznego materialu wypelniajacego szczeliny warstwy wzmacniajacej i w tych szczelinach utwardzonego.Niepozadanym jest jednak by material czesci wew- 55 netrznej byl przetlaczany w nadmiarze poprzez warstwe wzmacniajaca, gdyz mogloby to doprowa¬ dzic do powstania pecherzy lub wad powierzchnio¬ wych na czesci zewnetrznej.Ilosc materialu wewnetrznej czesci rurowej, wni- w kajaca w warstwe wzmacniajaca jest zalezna od rozszerzenia trzpienia wzgledem warstwy wzmac¬ niajacej w zwiazku z czym nie zachodzi potrzeba by w czasie utwardzania, w celu ograniczenia ilosci materialu przenikajacego przez warstwe wzmacnia- 65 jaca, otaczac z zewnatrz przewód warstwa olówku 40918; iZaleca sie, 5y w przypadku, w którym na warstwe wzmacniajaca jest nakladana zewnetrzna czesc ru¬ rowa, w czasie utwardzania zarówno czesci wew¬ netrznych jak i zewnetrznych, calosc obejmujaca trzpien, wewnetrzna czesc rurowa, warstwe wzmac- 5 niajaca i zewnetrzna czesc rurowa byla podtrzymy¬ wana pomiedzy dwoma punktami i nie stykala sie z innymi powierzchniami. W ten sposób, pomimo braku czasowej warstwy ochronnej unika sie u- szkodzenia zewnetrznej, czesci rurowej w czasie 19 utwardzania. Ponadto wyzej wymieniona calosc mo¬ ze przebiegac pomiedzy dwoma punktami podpie¬ rajacymi wzdluz linii prostej lub linii w przy¬ blizeniu prostej np. plytkiej krzywej lancuchowej.Dzieki powyzszemu, przewód wytwarzany w^spo- 15 sób wedlug wynalazku nie jest obarczony wada trwalego zakrzywienia, która wystepuje w przewo¬ dach produkowanych vw dotychczasowy sposób.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 20 przedstawia przewód gietki wzmocniony w prze¬ kroju podluznym, fig. 2 — inna konstrukcje prze¬ wodu z fig. 1 w przekroju podluznym, fig. 3 — schemat urzadzenia do produkcji ciaglej przewodu wedlug wynalazku. 25 Czesciowo uksztaltowany przewód zawiera we¬ wnetrzna czesc rurowa 10 utworzona z niemeta¬ licznego materialu utwardzalnego, wytloczonego na trzpien 13 (fig. 1). Wewnetrzna yczesc rurowa 10 moze byc wykonana z jednego z wielu wybranych 30 znanych mieszanek, na przyklad uzywanych do wytlaczania przewodów wysokocisnieniowych me¬ toda wykorzystujaca olowiana warstwe ochronna.Korzystnie, jesli wybrana mieszanka posiada kontrolowana charakterystyke szybkosci utwar- 35 dzania i to taka, by w czasie poczatkowego wy¬ tlaczana nie utwardzala sie lub utwardzala w nieznacznym stopniu a z kolei utwardzala sie szybko w czasie zamierzonego utwardzania doko¬ nywanego po nalozeniu warstwy wzmacniajacej *& i zewnetrznej czesci rurowej.Typowa mieszanka do wytwarzania czesci we¬ wnetrznej sklada sie z: kopolimeru butadienu ak¬ rylonitrylu, obojetnego wypelniacza (zwykle wy¬ pelniacza mineralnego), sadzy (wegla) wzmacnia- 45 jacej o czasteczkach okreslonej wielkosci, plasty¬ fikatorów zwiekszajacych plynnosc nieutwardzo¬ nej mieszanki, utwardzacza (przewaznie sa to siarkowe srodki wulkanizujace) oraz aktywatorów i przyspieszaczy wplywajacych na szybkosc 50 utwardzania.Przyklady mieszanek, charakterystyki wulkani¬ zowania i wlasciwosci odpowiednich materialów po ich zwulkanizowaniu podano w ksiazce „The Hubron Book" wydanej przez The Hurbon Rub- 55 ber Company Limited, Albion Street, Manchester, England.Na wewnetrznej czesci rurowej 10 znajduje sie warstwa wzmacniajaca 11. Moze nia byc spiralne uzwojenie lub oplot z wlókien lub drutów. W nie- 60 których przypadkach, w razie potrzeby moga byc stosowane wlókna niemetalowe. Wlókna metalo¬ we sa tak dobrane by przy zapewnieniu uzyska¬ nia odpowiedniej wytrzymalosci nie reagowaly ze skladnikami materialu przewodu. Zadowalajace ** wyniki uzyskano przy zastosowania drutu stalo- 6 wego pokrytego metalem niezelaznym, takim jak mosiadz. Jak pokazano na fig. 1 wlókna warstwy wzmacniajacej 11 zajmuja wiecej miejsca wzdluz zewnetrznej powierzchni wewnetrznej czesci ru¬ rowej 10 niz przestrzenie pomiedzy wlóknami.Przewód zawiera ponadto rurowa czesc zew¬ netrzna 12, która obejmuje z zewnatrz warstwe wzmacniajaca 11.Mieszanka na zewnetrzna czesc rurowa 12 jes$ korzystnie tak dopierana, by charakteryzowala sie wieksza szybkoscia utwardzania od mieszanki uzywanej na wewnetrzna czesc rurowa 10, dzieki czemu przy jednakowym podwyzszeniu tempera¬ tury, zewnetrzna czesc rurowa 12 zostaje szybciej utwardzona od wewnetrznej czesci rurowej 10.Z reguly uzywanym skladnikiem polimerowym mieszanki jest polichloropren, który samoistnie powoduje wieksza szybkosc utwardzania niz od¬ powiadajacy mu skladnik mieszanki uzywanej do wytwarzania wewnetrznej czesci rufowej 10. Inne skladniki moga odpowiadac tym, które zostaly wymienione w skladzie mieszanki dla czefsci we¬ wnetrznej. Duza szybkosc utwardzania zewnetrz¬ nej czesci rurowej 12 jest pozadana ze wzgledu na niebezpieczenstwo powstawania -wad po¬ wierzchniowych wywolanych zetknieciem prze¬ wodu z czesciami mechanicznymi np. obudowa ru¬ rowa wzglednie wyplynieciem materialu z otworu formujacego.W niektórych przypadkach wieksza szybkosc utwardzania zewnetrznej czesci rurowej 12 zmniejsza niebezpieczenstwo powstawania wad powierzchniowyeh wynikajacych z przetloczenia nadmiernych ilosci materialu wewnetrznej czesci rurowej 10 poprzez szczeliny j^a niektórych odcin¬ kach warstwy wzmacniajacej 11 co wywoluje pewne, nieznaczne odsuniecie zewnetrznej czesci rurowej 12 od warstwy wzmacniajacej, 11.Na lewej, oznaczonej litera A stronie fig. 1 po¬ kazano schematycznie czesci skladowe przewodu w polozeniu, które zajmujac przed utwardzeniem.Pomiedzy zewnetrzna powierzchnia wewnetrznej czesci rurowej 10 a wewnetrzna powierzchnia, ze¬ wnetrznej powierzchni rurowej 12 istnieje wyraz¬ na szczelina . wypelniona wlóknami warstwy wzmacniajacej 11, której srednica mierzona po¬ miedzy liniami przechodzacymi przez srodki wló¬ kien wynosi a.Dla, jasnosci, szczeline lub inaczej mówiac prze¬ strzen pierscieniowa przedstawiono w powiek¬ szeniu. W rzeczywistosci jeszcze przed utwardze¬ niem wystepuje pewne wnikanie zarówno we¬ wnetrznej czesci rurowej 10 jak i zewnetrznej czesci rurowej 12 w szczeliny pomiedzy wlóknami warstwy wzmacniajacej 11. / Przed rozpoczeciem operacji utwardzania, sred¬ nica trzpienia 13 okreslajaca wewnetrzna po¬ wierzchnie wewnetrznej czesci rurowej 10 wyno¬ si b.Na prawej, oznaczonej litera B stronie fig. 1 pokazano schematycznie ulozenie czesci sklado¬ wych przewodu w czasie utwardzania i po utwar¬ dzeniu. .Obróbka utwardzajaca, która zostanie jeszcze dokladniej opisana, obejmuje podgrzanie calego zestawu. W wyniku rxxlw#zszenia temperatury,91819 8 zarówno trzpien 13 jak i warstwa wzmacniajaca 11 rozszerzaja sie promieniowo. Materialy, z któ¬ rych wykonuje sie trzpien 13 i warstwe wzmac¬ niajaca 11 sa tak dobrane, by przy okreslonym podwyzszeniu temperatury trzpien 13 rozszerzal sie promieniowo wzgledem warstwy wzmacniaja¬ cej 11. Widok zestawy w podwyzszonej tempera¬ turze pokazano na fig. IB; poczatkowo srednica trzpienia 13 jest oznaczona przez b, nowa srednica trzpienia przez c, a nowa srednica warstwy wzmacniajacej przez d.W wyniku wzglednego rozszerzenia trzpienia 13, material wewnetrznej czesci rurowej 10 zostaje wtloczony w szczeliny warstwy wzmacniajacej 11.Czesc materialu zostaje przetloczona poprzez szczeliny i dochodzi do styku z materialem ze¬ wnetrznej czesci rurowej 12.W przypadku, gdy mieszanki, z których wyko¬ nano wewnetrzna czesc rurowa 10 i zewnetrzna czesc rurowa 12 sa zdolne do jednorodnego mie¬ szania sie, wówczas w czasie utwardzania moze wystapic polaczenie obu czesci.Eo utwardzeniu wewnetrznej czesci rurowej 10 i zewnetrznej czesci rurowej 12, zestaw jest stu¬ dzony w wyniku czego zarówno trzpien 13 jak i warstwa wzmacniajaca 11 powracaja do swych pierwotnych wymiarów. Material wewnetrznej czesci rurowej 10 wtloczony w szczeliny warstwy wzmacniajacej 11 pozostaje w tych miejscach. Po ostudzeniu, wewnetrzna czesc rurowa 10 przylega slabiej do trzpienia niz przed utwardzeniem i w czasie utwardzania.Czesci pokazane na fig. 2 odpowiadaja czesciom z fig. 1 juz omówionym i zostaly oznaczone tak jak ich poprzednie* odpowiedniki z dodatkiem cyfry 1, a sam opis jest aktualny równiez i w tym przypadku.Pomiedzy wewnetrzna czescia rurowa 110 a warstwa wzmacniajaca 111 umieszczona jest przedkladka 114 w postaci uzwojenia wykonanego z materialu wlóknistego i posiadajacego szczeli¬ ny 115 wieksze od szczelin uzwojenia warstwy wzmacniajacej 111 wzglednie wykonanego z tka¬ nej warstwy o oczkach wiekszych od szczelin w warstwie wzmacniajacej. W wyniku podgrza¬ nia calego zestawu, jego czesci skladowe zmie¬ niaja swe polozenie od tego, które pokazano na czesci A fig. 2 do tego, które przedstawiono na czesci B fig. 2. Material wewnetrznej czesci 110 przetlaczajac sie poprzez szczeliny 115 warstwy przekladkowej 114 zostaje bardziej równomiernie rozprowadzony wzgledem wewnetrznej powierzch¬ ni warstwy wzmacniajacej 111. Szczeliny 115 mu¬ sza byc zasadniczo wypelnione przed tym, nim material wniknie w czesc 111. To wszystko powo¬ duje, ze material jest bardziej równomiernie roz¬ prowadzony po szczelinach co zmniejsza niebez¬ pieczenstwo przenikania zbyt wielkiej ilosci ma¬ terialu przez warstwe wzmacniajaca i co w przy¬ padku wystapienia w jakims ograniczonym obsza¬ rze mogloby doprowadzic do powstania pecherzy i wad powierzchniowych na zewnetrznej po¬ wierzchni zewnetrznej czesci rurowej 12.Na fig. 3 przedstawiono jeden ze sposobów wy¬ korzystania wynalazku. Jakkolwiek sposób we¬ dlug wynalazku zaklada produkcje ciagla prze- \ wodu to stwierdzono, ze jest korzystnym zasto¬ sowanie trzpieni w odcinkach okreslonej dlugosci laczonych miedzy soba tak, by utworzyc trzpien ciagly. Dla umozliwienia laczenia i rozlaczania od- cinków trzpieni umieszczono w ich osiach wzdluz¬ nych rdzenie z drutu metalicznego. Rdzen ten jest otoczony polipropylenem lub nylonem.Odcinki trzpieni usuniete z juz wykonanych przewodów sa laczone koncami przy pomocy lacz- ników zacisnietych na metalowych rdzeniach trzpieni wzglednie przez zespawanie rdzeni. Wy¬ tworzony w ten sposób ciagly trzpien 13 jest w dowolny sposób, na przyklad za pomoca rolek napedowcyh 14, wprowadzany do komory urza- dzenia wytlaczajacego 17 wypelnionego mieszanka odpowiednia dla wytwarzania wewnetrznej czesci rurowej 10. Czesc ta jest wytlaczana wokól trzpie¬ nia 13, który wraz z natloczona na niego we¬ wnetrzna czescia rurowa opuszcza urzadzenie wy- tlaczajace 17 przez otwór wylotowy i zostaje prze¬ suniety do kanalu 18. Kanal 18 moze byc kana¬ lem otwartym od góry i moze przebiegac poziomo.Jest on zasilany ciecza chlodzaca, taka jak woda, wplywajaca wlotem 19 i wyplywajaca przez wy- lot 20. Jakkolwiek tego nie pokazano, to wytlo¬ czony wyrób moze stykac sie z wewnetrzna po¬ wierzchnia kanalu 18 bez szkody dla swej po¬ wierzchni zewnetrznej a to dlatego, ze wypór hydrostatyczny cieczy chlodzacej znajdujacej sie w kanale równomiernie dziala na wytloczony wyrób, który wskutek tego styka sie z powierzch¬ nia kanalu z niewielka sila.W razie potrzeby, kanal 18 moze byc nachylo¬ ny do dolu poczynajac od urzadzenia 17 i jedynie w swej dolnej czesci moze byc wypelniony ciecza/ chlodzaca. Uklad tego rodzaju zapobiega trudnos¬ ciom w wytlaczaniu wynikajacym z nierówno¬ miernego rozkladu temperatury w otworze for¬ mujacym wskutek jego czesciowego lub calko- 40 witego pograzenia w cieczy chlodzacej.Po opuszczeniu kanalu 18 wytloczony wyrób moze byc przesuwany przez urzadzenie znaku¬ jace 21, które na zewnetrznej powierzchni wyro¬ bu oznacza miejsca odpowiadajace zlaczom po- 45 szczególnych odcinków trpzienfa. Urzadzenie zna¬ kujace moze nanosic na powierzchnie wytloczo¬ nego wyrobu srodek znakujacy lub tez moze po¬ wodowac w poblizu zlacz rdzenia lokalne od¬ ksztalcenie powierzchni wyrobu. 50 Zestaw zawierajacy trzpien 13 i wewnetrzna, czesc rurowa 10 moze byc nastepnie przesuniety bezposrednio do urzadzenia nanoszacego warstwe wzmacniajaca 11. Okazalo sie jednak, ze dogod¬ niej jest by przez pewien czas skladowac zestaw po jego wyjsciu z kanalu 18. W wielu przypadkach urzadzenie nanoszace warstwe wzmacniajaca mo¬ ze pracowac z wydajnoscia, która stanowi jedy¬ nie ulamek wydajnosci z jaka urzadzenie 17 wy¬ tlacza wewnetrzna czesc rurowa 10. Wygodnym jest w zwiazku z tym uzycie kilku urzadzen opla¬ to tajacych nanoszacych warstwe wzmacniajaca na wewnetrzna czesc rurowa pochodzaca z jednej wytlaczarki. W punkcie skladowania C pokazanym na fig. 3, zestaw moze byc przechowywany w po- 65 staci zwinietej, na przyklad w bebnach.Jest zrozumialym, ze ze wzgledu na to, ze we- 5591 9 wnetrzna czesc rurowa 10 jest na tym etapie pro¬ dukcyjnym nieutwardzona i w zwiazku z tym jej przechowywanie w postaci zwinietej nie powo¬ duje trwalego zakrzywienia calego zestawu.Dla umozliwienia skladowania zestawu i przej- slania go do kilku oplatajacych maszyn, zestaw opuszczajacy kanal 18 moze byc podzielony w miejscach oznaczonych w urzadzeniu 21 na od¬ cinki, których dlugosc odpowiada dlugosci pojer dynczych rdzeni wzglednie na odcinki nieco dluz¬ sze odpowiadajace swa dlugoscia kilku dlugos¬ ciom pojedynczych rdzeni.Po przechowaniu, wzglednie, jesli na tym etapie nie zastosowano skladowania, bezposrednio po opuszczeniu kanalu 18 i urzadzenia zamykajacego 21, zestaw obejmujac^ trzpien 13 i wewnetrzna czesc rurowa 10 jest przesuwany do urzadzenia oplatajacego 23 w celu naniesienia warstwy wzmacniajacej 11. Z reguly warstwa wzmacnia¬ jaca 11 w czasie jej nanoszenia jest naprezona i w przypadku, gdy material wewnetrznej czesci rurowej 10 pozostal w swym dotychczasowym, niezmienionym stanie, to moglaby ten material przesunac. Wewnetrzna czesc rurowa 10 jest pod¬ dawana kondycjonowaniu dzieki czemu staje sie dostatecznie sztywna by umozliwic jej przesu¬ niecie przez urzadzenie oplatajace 23 i nalozenie na nia naprezonej warstwy wzmacniajacej 11 bez wywolywania istotnego przesuniecia materialu.Dla uzyskania powyzej opisanego stanu, zestaw jest przepuszczony przez wymiennik ciepla 22 sta¬ nowiacy czesc urzadzenia oplatajacego 23. Wy¬ miennik ciepla. 22 zawiera komore, do której jest dostarczany plyn chlodzacy a korzystniej gaz chlodzacy. W komorze sa wykonane otwory, po¬ przez które zestaw moze byc wprowadzony i wy¬ prowadzony z komory, przy czym otwory te sa wyposazone w elementy uszczelniajace, których zadaniem jest zmniejszenie strat plynu chlodza¬ cego.W przypadku gdy wewnetrzna czesc rurowa 10 jest wykonana z wyzej wspomnianej mieszanki i gdy zostanie ochlodzona do temperatury —60°C do —95°C, wówczas jej powierzchnia staje sie wystarczajaco sztywna dla umozliwienia jej ople- cenia. Nie jest koniecznym, by caly zestaw obej¬ mujacy trzpien 13 i wewnetrzna czesc rurowa 10 byl ochlodzony do wyzej wymienionej tempera¬ tury, tym niemniej trzeba usunac z wewnetrznej czesci 10 i z rdzenia 13 taka ilosc ciepla by unie¬ mozliwic cieplu doplywajacemu promieniowo z wnetrza, podniesienie temperatury powierzchni poza wspomniany zakres. W warunkach typo¬ wych, temperatura powierzchni wewnetrznej cze¬ sci rurowej 10 wynosi —80°C w momencie, w któ¬ rym zestaw opuszcza wymiennik ciepla 22.Po opuszczeniu wymiennika ciepla 22, zestaw skladajacy sie z trzpienia 13 i wewnetrznej czesci rurowej 10 zostaje przepuszczony przez urzadze¬ nie oplatajace 23, które naklada oplot z drutów tworzacy warstwe wzmacniajaca 11.W przypadku nakladania warstwy przekladko¬ wej 114 pokazanej na fig 2, urzadzenie oplatajace 23 moze zawierac (nie pokazana na rysunku) glo¬ wice obrotowa, która naklada na wewnetrzna 819 czesc rurowa 10 warstwe drutu lub wlókna, przed nalozeniem warstwy wzmacniajacej 11.W niektórych przypadkach nie zachodzi potrze-* ba nakladania warstwy wzmacniajacej 11 przy jej wstepnym naprezeniu. W tych przypadkach nie jest koniecznym chlodzenie wewnetrznej czesci rurowej 10 przed nakladaniem warstwy wzmac¬ niajacej 11.Poszczególne odcinki zestawu opuszczajace urza- io dzenie oplatajace 23 moga byc nastepnie polaczo¬ ne swymi koncami w celu utworzenia zestawu ciaglego, który jest nastepnie przesylany do dru¬ giego urzadzenia wytlaczajacego 26. Odcinki laczy sie przez zacisniecie lub zespawanie konców rdze- ni. Urzadzenie wytlaczajace 26 jest zasilone ma¬ terialem utwardzalnym przeznaczonym do wytwo¬ rzenia zewnetrznej czesci rurowej 12, która jest natlaczana na warstwe wzmacniajaca 11 a caly zestaw, który wychodzi z otworu urzadzenia wy- tlaczajacego 26 zostaje skierowany bezposrednio • do cylindrycznej obudowy 27, w której jest pod¬ dawany obróbce utwardzajacej.Sasiadujaca z urzadzeniem wytlaczajacym 26 czesc obudowy 27 jest uksztaltowana wedlug krzywej lancuchowej, natomiast pozostala czesc obudowy, oddalona od urzadzenia wytlaczajacego 26, jest prostoliniowa i korzystnie nachylona do dolu poczynajac od urzadzenia wytlaczajacego 26.Zestaw obejmujacy nieutwardzony przewód jest podtrzymywany wzdluz linii lancuchowej w za¬ krzywionej czesci obudowy 27 a w prostoliniowej czesci obudowy spoczywa na dnie obudowy.Ek obudowy 27 jest dostarczany czynnik grzew¬ czy, potrzebny do podgrzania nieutwardzanego przewodu do temperatury wystarczajacej do roz¬ poczecia utwardzania. Czynnikiem grzewczym moze byc przegrzana woda i wówczas obudowa 27 jest wypelniona przegrzana woda utrzymywa¬ na pod zwiekszonym cisnieniem, krazaca w jej 401 wnetrzu. W innym rozwiazaniu, czynnikiem grzewczym moze byc przegrzana para; w tym przypadku wieksza czesc obudowy 27 jest wypel¬ niona para a dolna czesc obudowy jest korzystnie zajeta przez wode o temperaturze nizszej od tem- 45 peratury pary. Obudowa przedstawiona na fig. 3 posiada wlot 28 pary umieszczony w poblizu urza¬ dzenia wytlaczajacego 26 i wylot pary 29 znajdu¬ jacy sie w niewielkiej odleglosci od dolnego konca obudowy. Wlot 30 wody jest umieszczony w pobli- 50 zu dolnego konca obudowy 27 a wylot 31 wody znajduje sie w poblizu Wylotu 29 pary. Dlugosc obudowy 27 wynosi w przyblizeniu 100 metrów i z chwila, gdy przewód dochodzi do strefy znaj¬ dujacej sie powyzej wylotu 29, to zarówno we¬ wnetrzna czesc rurowa 10 jak i zewnetrzna czesc 55 rurowa 12 sa calkowicie utwardzone. Przewód przechodzac przez wode w dolnym koncu obudo¬ wy 27 zostaje ochlodzony i opuszczajac obudowe posiada temperature obnizona umozliwiajaca jego dalsza obróbke. 60 W innym rozwiazaniu, w którym przewód opuszczajacy obudowe 27 jest zbyt goracy by mógl podlegac dalszej przeróbce, na przyklad w przy¬ padku, gdy calosc obudowy 27 jest wypelniona 65 przegrzana para, przewód po opuszczeniu obudo-91819 11 12 wy 27 jest przepuszczany przez urzadzenie chlo¬ dzace podobne do kanalu 18.Teperatury, cisnienia i czasy potrzebne do utwardzania mieszanek gumowych uzywanych na wewnetrzna czesc rurowa 10 i na zewnetrzna 5 czesc rurowa 12 sa parametrami znanymi w prze¬ mysle kablowym.Miejsca _ polaczen odcinków trzpienia 13 moga byc oznaczone na warstwie wzmacniajacej 11 za pomoca dalszego urzadzenia znakujacego 25 10 umieszczonego ponizej urzadzenia oplatajacego 23.Analogicznie, miejsca te moga byc oznaczane na zewnetrznej czesci rurowej 12 za pomoca urza¬ dzenia znakujacego 32 umieszczonego w poblizu dolnego konca obudowy27. 15 Utwardzony przewód zostaje przesuniety do krajarki 33 wycinajacej czesci przewodu, w któ¬ rych znajduja sie miejsca polaczenia odcinków trzpienia 13, a to dla unikniecia w gotowym pro¬ dukcie miejsc o niejednorodnej strukturze. 20 Rdzen jest usuwany z poszczególnych odcinków przewodu w znany sposób, przez przylozenie cis¬ nienia hydraulicznego do jednego konca przewo- , du. Odcinki trzpienia 13 moga byc ponownie uzy¬ te.^ 25 W czasie nagrzewania zestawu w obudowie 27, trzpien 13 rozszerza sie promieniowo wzgledem warstwy wzmacniajacej 11. Zewnetrzna czesc ru¬ rowa 12, w czasie gdy zestaw zwisa wzdluz krzy¬ wej lancuchowej w górnej czesci obudowy 27, zo- 30 staje dostatecznie utwardzona by uniknac uszko¬ dzenia powierzchni przewodu przy jego zetknieciu z dnem dolnej czesci obudowy. Jest oczywistym, ze nie zachodzi potrzeba stosowania jakiegokol¬ wiek owijania lub uzywania elementu podtrzy- 35 mujacego nie utwardzonego przewodu dla uniknie¬ cia uszkodzenia powierzchni tegoz przewodu w czasie utwardzania, a co jest konieczne w przy¬ padku, gdy w czasie utwardzania przwód jest zwiniety. 40 W czasie obróbki utwardzajacej cieplo jest do¬ starczane do przewodu jedynie z zewnatrz i ist¬ nieje pewien gradient temperatury pomiedzy zet- wnetrzna czescia rurowa 12 a trzpieniem 13, któ¬ rego temperatura w czasie nagrzewania nadaza 45 z opóznieniem za temperatura zewnetrznej czesci rurowej 12.Jeszcze przed wzmocnieniem materialu we¬ wnetrznej czesci rurowej 10 wystepuje pewne roz¬ szerzenie cieplne rdzenia, ale nie jest to zjawisko 50 istotne, poniewaz nawet po czesciowym wzmoc¬ nieniu, rozszerzenie rdzenia wtlacza material w szczeliny warstwy wzmacniajacej 11. Zestaw moze pozostawac w komorze grzejnej przez czas potrzebny do uzyskania równowagi cieplnej, 55 w którym to przypadku rozszerzenia cieplne rdze¬ nia przed tym ustaje, jak zestaw opuszcza komore grzejna. Tym niemniej w normalnych warunkach proces prowadzi sie tak, aby trzpien 13 rozszerzal sie az do momentu, w którym ustaje obróbka 60 utwardzajaca a rozpoczyna sie studzenie prze¬ wodu. s Przyklad. Trzpien o zewnetrznej srednicy wy¬ noszacej 25,4 mm przesunieto przez dysze wytla¬ czarki o srednicy 31,37 mm oraz przez dysze te as wytlaczano mieszanke kauczukowa, formujac we¬ wnetrzna czesc gietkiego przewodu na zewnetrz¬ nej powierzchni trzpienia. Trzpien wykonano z polipropylenu nalozonego na rdzen z drutu sta¬ lowego. Dlugosc trzpienia wynosila 500 m. Mate¬ rial, który wytlaczano na trzpieniu mial naste¬ pujacy sklad: kauczuk "nitrylowy — 28,0%, kau¬ czuk styrenowo-butadienowy — 5,8%, sadza — 42,6%, weglan wapnia — 10,9%, olej — 7,2%, siarka — 0,7%, tlenek cynku — 1,8%, antyutle- niacze — 0,8%, srodek wspomagajacy — 0,5%, zy¬ wica fenolowo-formaldehydowa — 1/6-%, przyspie¬ szacze — 0,25%. Po wytloczeniu wewnetrzna czesc gietkiego przewodu podparta na trzpieniu chlo¬ dzono a nastepnie trzpien owijano na bebnie przed operacja oplatania. Po uzyskaniu dostepu do urza¬ dzenia oplatajacego, trzpien odwinieto z bebna i przepuszczono go przez wymiennik ciepla, w któ¬ rym wewnetrzna czesc gietkiego przewodu ochlo¬ dzono az do osiagniecia przez jej zewnetrzna po¬ wierzchnie temperatury ' —75°C. Z wymiennika ciepla trzpien przepuszczono natychmiast przez urzadzenie oplatajace, w którym na zewnetrzna powierzchnie wewnetrznej czesci przewodu nakla¬ dano warstwe przekladkowa. Warstwa przeklad¬ kowa byla wykonana z oplotu ze stalowych dru¬ tów powleczonych mosiadzem, przy czym srednica pojedynczego drutu wynosila 0,305. mm. W oplocie ' tym stosowano trzy koncówki drutu a skret wy¬ nosil 66 mm (skret oznacza odleglosc na trzpieniu pomiedzy kolejnymi zwojami pojedynczego druiu).Wówczas trzpien przepuszczono przez nastepne urzadzenie oplatajace, które nakladalo warstwe wzmacniajaca. Warstwa ta byla wykonana z oplo¬ tu ze stalowego drutu powleczonego mosiadzem o srednicy 0,305 mm. Stosowano ilosc koncówek równa 11 a skret wynosil 73,7 mm. Po nalozeniu warstwy wzmacniajacej trzpien nawinieto na be¬ ben.Nastepnie koncówke trzpienia polaczono z po¬ czatkowa koncówka nastepnego trzpienia, który przepuszczano przez wytlaczarke oraz wprowadzo¬ no do urzadzenia utwardzajacego. W ten sposób przeciagano na nowym trzpieniu poprzez otwór wytlaczarki o srednicy 38,86 mm wewnetrzna czesc, warstwe przekladkowa oraz warstwe wzmacniajaca, które byly umieszczone na tym trzpieniu. Wokól warstwy wzmacniajacej wytla^ czano elastomerowy zwiazek formujac zewnetrzna czesc gietkiego przewodu. Zwiazek ten mial na¬ stepujacy sklad: kauczuk polichloroprenowy — 34,0%, sadza — 34,0%, weglan wapnia — 12,1%, olej — 5,4%, faktysa — 5,4%, chlorowany wosk — 3,3%, tlenek magnezu — 1,7%, tlenek cynku — 1,8%, siarka — 0,2%, wosk parafinowy — 0,6%, antyutleniacze — 0,6%, srodek wspomagajacy — 1,1%, kwas stearynowy — 0,4% i przyspieszacz — 0,7%.Gietki przewód podparty na trzpieniu przepro¬ wadzono z dyszy wytlaczarki do urzadzenia utwar¬ dzajacego, do którego doplywa para wodna o cis¬ nieniu 4,9 atm. Gietki przewód przepuszczano przez urzadzenie z predkoscia 91,4 m/min. Poczat¬ kowo byl on zawieszony w powietrzu nie styka¬ jac sie ze sciankami urzadzenia. Zewnetrzna czesc przewodu stykala sie po raz pierwszy z dnem91 13 komory po przebyciu odleglosci 19,8 m liczac od dyszy wytlaczarki. W tym miejscu co najmniej powierzchniowa warstwa zewnetrznej czesci prze¬ wodu ulegala utwardzeniu i dlatego przewód mógl byc dalej ciagniety po dnie komory bez uszkodzen jego zewnetrznej powierzchni. Calkowita dlugosc urzadzenia utwardzajacego wynosila 61 m. Gietki przewód wyciagano z urzadzenia za pomoca wy¬ ciagarki a nastepnie chlodzono go woda. W koncu trzpien usuwano z przewodu przez wprowadzanie do niego wody pod cisnieniem z jednej jego strony. PL